A N N A L E S
1U N I V E R S I T A T I S M A R I A E C U R I E - S K Ł O D O W S K A L U B L I N – P O L O N I A
VOL. LXI SECTIO E 2006
Katedra Mikrobiologii Rolniczej Akademia Rolnicza w Lublinie ul. Leszczy skiego 7, 20-069 Lublin, Poland
El bieta Wielgosz, Adam Szember
Wpływ wybranych ro lin na liczebno i aktywno
drobnoustrojów glebowych
The effect of selected plants on the number and activity of soil microorganisms
ABSTRACT. The objective of the investigation was to observe the effect of selected plants on the
number and activity of soil microorganisms. Soil samples for analyses were collected from the rhizosphere, and control samples were taken from fallow soil. The total number of bacteria and the total number of fungi as well as the number of ammonification bacteria and the number of lipolytic bacteria were determined by using dilution plate technique. The number of cellulolytic bacteria and the number of nitrifying bacteria were determined on the basis of the titre. The most probable number of bacteria was taken from Mc Crady tables. The respiratory activity was measured on the basis of the quantity of emitted CO2 according to Rühling et al. The highest respiratory activity
was stated under Sida heramphrodita and Helianthus tuberosus. In general, more CO2 was emitted
in autumn, which is the period of increased mineralization of organic matter in soil. Both vetch and chickling vetch, despite their acid reaction, were found to stimulate the development of am-monification, nitrifying, cellulolytic, and lipolytic bacteria. The highest total number of bacteria and the relatively high number of fungi were stated in the soil under these plants. The smallest number of fungi was stated in the fallow soil. Thus, the relation of bacteria to fungi was the high-est there. Kaszubska vetch and chickling vetch proved to the most positive effect on the soil mi-crobial communities studied. They may therefore be used to improve the biological activity of degraded soils.
KEY WORDS: soil microorganisms, rhizosphere soil, number of bacteria, activity of bacteria, vetch,
chickling vetch, Sida hermaphrodita, Helianthus tuberosus, osier
Gleba jest naturalnym rodowiskiem ycia ró nych grup fizjologicznych drobnoustrojów. Znajduj ca si w glebie dostateczna ilo substancji pokarmo-wych oraz odpowiednia wilgotno , odczyn, wła ciwe warunki tlenowe, stwa-rzaj idealne rodowisko dla ycia i rozwoju mikroorganizmów glebowych [Smyk 1969; Badura 1985; Barabasz, Smyk 1997; Szember 2001].
Wielu badaczy uwa a gleb za swoiste rodowisko, w którym ró ne grupy drobnoustrojów przy udziale enzymów powoduj przemiany składników orga-nicznych i mineralnych. Olbrzymia masa ywych organizmów stanowi niezwykle czynny pod wzgl dem metabolicznym mechanizm, który przerabia ogromne ilo ci substancji organicznych i mineralnych, wzbogacaj c gleby uprawne w pierwiastki biogenne, substancje wzrostowe, antybiotyczne i inne substancje biologicznie czynne. Dokonuj c tych przekształce , współdziałaj one tym samym w tworzeniu si gleby i kształtowaniu jej yzno ci, czyni j bardziej odpowiedni do ycia i rozwoju ro lin [Burges, Raw 1967; Bolton 1993; Sas i in. 1999; Paul, Clark 2000]. Jednym z podstawowych czynników decyduj cych o urodzajno ci gleb s drobnoustroje, które wraz z szat ro linn okre laj kierunek procesów glebo-twórczych oraz cało przemian decyduj cych o jej wła ciwo ciach [Smyk 1969; Strzelczyk 2001]. Stopie rozwoju drobnoustrojów w glebie jest funkcj czynników agroekologicznych, wła ciwo ci fizycznych i chemicznych gleby, a zwłaszcza zasobno ci w materi organiczn , która stanowi ródło energii i składników biogennych dla mikroorganizmów.
Smyk [1969], Barabasz i Smyk [1997], Strzelczyk [2001], Wielgosz i in. [2002, 2004a, 2004b] zwracaj uwag na to, i ycie i aktywno drobnoustrojów glebowych jest ci le zwi zana z wyst puj cymi ro linami. Szczególnym rodowi-skiem wzajemnego oddziaływania drobnoustrojów i ro lin jest ryzosfera.
Liczni autorzy [Ró ycki 1985; Pietr 1990] stwierdzaj , e ró ny skład che-micznych wydzielin korzeniowych poszczególnych gatunków ro lin wpływa modyfikuj co na zbiorowiska drobnoustrojów glebowych. Wiele mikroorgani-zmów gromadzi si głównie wokół korzeni ro lin, gdzie znajduj zasobne ródła pokarmu w postaci wydzielin korzeniowych. Poniewa wiek i rozwój ro lin wpływaj na charakter wydzielin, w konsekwencji odbija si to na populacjach drobnoustrojów. W ci gu roku wyst puj dwa okresy wzmo onego rozwoju drobnoustrojów: pierwszy wiosn – wraz z nadej ciem wy szych temperatur, drugi jesieni – po dostarczeniu glebie materii organicznej.
Celem pracy było zaobserwowanie wpływu wybranych ro lin na liczebno i aktywno niektórych zespołów drobnoustrojów glebowych. Badania te maj du e znaczenie ekologiczne, pozwalaj bowiem na wytypowanie ro lin pozy-tywnie oddziałuj cych na po yteczne zespoły drobnoustrojów glebowych, co mo e przyczyni si do poprawy aktywno ci biologicznej gleb.
METODY
Badania prowadzono na modelu do wiadczenia poletkowego zało onego przez pracowników Katedry Szczegółowej Uprawy Ro lin AR w Lublinie w RZD Felin, na glebie brunatnej wytworzonej z pyłów lessopodobnych. Na po-letkach do wiadczalnych uprawiano ro liny: wyk kaszubsk (Vicia cassubica L.) pochodzenia polskiego, wyk dziko rosn c pochodz c z Syberii – sprowa-dzon do kraju przez prof. Dr. hab. B. Styka [Borkowska, Styk 1999], l d wian siewny (Lathyrus sativus L.), lazowiec pensyla ski (Sida hermaphrodita Rusby), topinambur (Helianthus tuberosus L.), wiklin konopiank (Salix vimi-nalis L.), wiklin amerykank (Salix americana Hoedt.).
Tabela l. Temperatura, opady i wilgotno wzgl dna powietrza ( rednie miesi czne) Table 1. Temperature, precipitation, and relative air humidity (monthly means) Miesi ce Month Temperatura Temperature °C Opady Precipitation mm Wilgotno Humidity % I -5,6 32,7 – II -1,1 52,5 – III 2,8 33,9 – IV 7,9 38,1 64 V 11,9 38,0 70 VI 15,8 49,9 72 VII 18,1 90,5 84 VIII 18,3 48,5 85 IX 12,8 14,2 86 X 9,7 19,1 – XI – – – XII 1,5 17,1 – – brak danych – no data available
Próbki glebowe do analiz pobierano dwukrotnie w roku 2004 ze strefy przy-korzeniowej wymienionych ro lin, w ró nych fazach ich wegetacji. Kontrol stanowiła gleba ugorowana, oddalona od systemu korzeniowego uprawianych ro lin. Przeprowadzone analizy mikrobiologiczne i biochemiczne obejmowały oznaczanie: odczynu gleby – pH w KC1, tzw. ogólnej liczebno ci bakterii na po ywce stałej z wyci giem glebowym i K2HPO4 oraz grzybów na po ywce
Martina, liczebno ci bakterii celulolitycznych na po ywce selektywnej zawiera-j cezawiera-j celuloz , lipolitycznych na po ywce z trózawiera-jma lanem glicerolu, amonifika-cyjnych i nitryfikaamonifika-cyjnych na odpowiednich dla tych mikroorganizmów po
yw-kach [Rodina 1968]. Ogóln liczebno bakterii, grzybów, bakterii lipolitycz-nych i amonifikacyjlipolitycz-nych okre lano metod wysiewu rozcie cze płytkowych. Liczebno bakterii celulolitycznych i nitryfikacyjnych przeprowadzano na pod-stawie miana. Najbardziej prawdopodobn liczb tych bakterii odczytywano z tabel Mc Crady’ego. Aktywno oddechow , mierzon ilo ci wydzielonego CO2, okre lano zgodnie z metod Rühlinga [1973].
Przedstawiono równie rednie miesi czne temperatury, opady oraz wilgot-no wzgl dn powietrza w roku bada . Wyniki uzyskawilgot-no z Katedry Agromete-orologii AR w Lublinie (tab. 1).
WYNIKI
Tabela 2 obejmuje kształtowanie si pH gleby w poszczególnych kombina-cjach do wiadczalnych. Najni sze pH, odczyn bardzo kwa ny, zanotowano w glebie pod upraw l d wianu siewnego (B), wyki syberyjskiej (S) oraz wikliny amerykanki, zarówno w I jak i w II okresie bada . Najwy sze za pH odnotowa-no w glebie pod upraw lazowca pensylwa skiego i topinamburu w obydwu terminach analiz. W poszczególnych kombinacjach do wiadczalnych obserwo-wano wzrost warto ci pH w miar rozwoju ro lin, z wyj tkiem wyki kaszub-skiej, gdzie zaobserwowano obni enie warto ci pH.
Odczyn gleby jest jednym z wa niejszych czynników yzno ci gleby. Od pH gleby zale w du ym stopniu jej wła ciwo ci fizyczne, chemiczne i biologiczne, a tak e trwało struktury i zwi zane z ni stosunki powietrzne i wodne, a wi c wszystkie te czynniki, które zapewniaj ro linom optymalne warunki rozwoju.
Ro liny nale ce do ró nych gatunków, a równie odmiany tego samego ga-tunku, ró ni si stopniem tolerancji na zakwaszone rodowisko. Jednym z me-chanizmów tolerancji na zakwaszenie jest zdolno korzeni do podwy szania pH ryzosfery. Jest to zwi zane z wydzielaniem przez korzenie ro lin jonów HCO3- lub OH- [Mercik, Sas 1998]. Do zwi kszenia kwasowo ci gleby
przyczy-ni si mo e rówprzyczy-nie wi zaprzyczy-nie azotu atmosferycznego przez bakterie. Nie dzia-łaj one bezpo rednio, ale wiadomo, e zwi zany azot w procesach amonifikacji i nitryfikacji jest transformowany do produktów kwa nych [Paul, Clark 2000]. Szember [2001] podaje, e w glebach o odczynie oboj tnym i słabo alkalicznym optymalne warunki rozwoju znajduj przede wszystkim bakterie, natomiast odczyn kwa ny sprzyja rozwojowi grzybów.
Tabela 3 przedstawia ogóln liczb bakterii i grzybów w poszczególnych kombinacjach do wiadczalnych oraz stosunek liczbowy bakterii do grzybów ich warto ci rednich. Najwy sz liczb bakterii stwierdzono w I terminie bada pod upraw ro lin motylkowatych oraz w glebie ugorowanej, natomiast w
dru-gim okresie analiz pod l d wianem siewnym (A i B). W glebie pod upraw obydwu wyk i wikliny amerykanki zauwa ono drastyczny spadek ogólnej liczby bakterii w II okresie analiz, pod wykami stwierdzono spadek 3,8 i 3,7-krotny, natomiast pod wiklin amerykank a 4,5-krotny spadek ich liczby. Wiklina amerykanka jest ro lin , pod któr odnotowano najni sz liczb bakterii w II okresie analiz. Niewiele wy sz liczb bakterii obserwowano w tym okresie pod wyk (S) i topinamburem.
Tabela 2. pH badanych gleb Table 2. pH of studied soils
Terminy pobrania próbek glebowych Dates of soil sampling Lp. No. Kombinacja do wiadczalna Experimental combinations 22 VI 2004 21 IX 2004 1 Wyka kaszubska (P) Kaszubska vetch 4,56 4,36 2 Wyka (S) Vetch 4,00 4,13
3 L d wian siewny (A)
Chickling vetch (A) 4,42 4,65
4 L d wian siewny (B)
Chickling vetch (B) 3,63 4,15
5 lazowiec pensylwa ski
Sida hermaphrodita 4,72 5,34 6 Topinambur Helianthus tuberosus 4,86 5,09 7 Wiklina konopianka Konopianka osier 4,04 4,31 8 Wiklina amerykanka American osier 3,96 4,12 9 Gleba ugorowana Fallow soil 4,37 4,70
P – wyka pochodzenia polskiego, S – wyka pochodz ca z Syberii, A – l d wian siewny – poletko czteroletnie, B – l d wian siewny – poletko jednoroczne
P – vetch of Polish origin, S – vetch of Siberian origin, A – chickling vetch – 4-year patch, B – chickling vetch – 1-year patch
Bior c pod uwag warto redni , najwy sz liczb bakterii stwierdzono w glebie pod upraw wyki kaszubskiej i l d wianu siewnego, najni sz za pod topinamburem i wiklin amerykank . We wszystkich kombinacjach do
wiad-czalnych, z wyj tkiem lazowca pensylwa skiego, liczba bakterii była wy sza w I okresie analiz ni w II terminie bada . W przypadku l d wianu siewnego (B) w obydwu terminach analiz liczba bakterii była taka sama.
Tab. 3. Ogólna liczba bakterii (109 jtk kg-1 s.m. gleby) i grzybów strz pkowych (106 jtk kg-1 s.m.
gleby) oraz stosunek warto ci rednich bakterii do grzybów (B/G)
Table 3. Total number of bacteria (109 cfu kg-1 d.m. soil) and filamentous fungi (106 cfu kg-1 d.m.
soil) and mean ratios of bacteria to fungi (B/F) Bakterie
Bacteria Grzyby Fungi Termin pobierania próbek Dates of sampling rednio Mean Termin pobierania próbek Dates of sampling Lp. No. Kombinacja do wiadczalna Experimental combination 22 VI 04 21 IX 04 22 VI 04 21 IX 04 rednio Mean Stosunek bakterii do grzybów (B/G) Ratios of bacteria to fungi (B/F) 1 Wyka kaszubska (P) Kaszubska vetch 23 6 15 396 287 342 28,3 2 Wyka (S) Vetch 11 3 7 287 214 250 41,7
3 L d wian siewny (A)
Chickling vetch (A) 16 14 15 707 570 638 23,5 4 L d wian siewny (B) Chickling vetch (B) 10 10 10 280 159 220 44,8 5 lazowiec pensylwa ski Sida hermaphrodita 7 8 8 233 514 373 19,1 6 Topinambur Helianthus tuberosus 7 3 5 249 181 215 24,2 7 Wiklina konopianka Konopianka osier 8 6 7 260 283 272 24,9 8 Wiklina amerykanka American osier 9 2 6 203 331 267 20,7 9 Gleba ugorowana Fallow soil 13 6 9 119 135 127 73,0
Obja nienia jak w tabeli 2 jtk – jednostki tworz ce kolonie Explanations like in Table 2 cfu – colony forming units
Tabela 4. Najbardziej prawdopodobna liczba bakterii celulolitycznych (103 jtk kg-1 s.m. gleby)
oraz liczebno bakterii lipolitycznych (106 jtk kg-1 s.m. gleby)
Table 4. The most probable number of cellulolytic bacteria (103 cfu kg-1 d.m. soil) and the number
of lipolytic bacteria (106 cfu kg-1 d.m. soil)
Bakterie Bacteria Celulolityczne Cellulolytic Lipolityczne Lipolytic Termin pobierania próbek Dates of sampling Termin pobierania próbek Dates of sampling Lp. No. Kombinacje do wiadczalne Experimental combinations 22 VI 2004 21 IX 2004 rednio Mean 22 VI 2004 21 IX 2004 rednio Mean 1 Wyka kaszubska (P) Kaszubska Vetch 535 207 371 1364 1250 1307 2 Wyka (S) Vetch 24 158 91 663 743 703
3 L d wian siewny (A)
Chickling vetch (A) 110 21 66 1291 1710 1500 4 L d wian siewny (B) Chickling vetch (B) 55 477 266 646 728 687 5 lazowiec pensylwa ski Sida hermaphrodita 23 468 246 828 1679 1254 6 Topinambur Helianthus tuberosus 175 462 319 505 161 333 7 Wiklina konopianka Konopianka osier 52 31 42 1047 1057 1052 8 Wiklina amerykanka American osier 53 16 35 742 445 593 9 Gleba ugorowana Fallow soil 23 156 90 898 986 942
Obja nienia jak w tab. 2 i 3 Explanations like in Tables 2 and 3
Tabela 3 przedstawia tak e liczebno grzybów strz pkowych w poszczegól-nych kombinacjach do wiadczalposzczegól-nych, a tak e warto ci liczbowe stosunku bakte-rii do grzybów (B/G) i ich warto ci rednich. Pod wszystkimi ro linami motyl-kowatymi i topinamburem liczba grzybów w I terminie analiz była wy sza ni w II okresie bada . Najwy sz liczb grzybów odnotowano pod l d wianem siew-nym (A) w obydwu terminach analiz oraz pod lazowcem pensylwa skim w II okresie bada . Najni sz liczb grzybów stwierdzono w glebie ugorowanej w
obydwu terminach analiz. Wynika wi c z tego, e wszystkie uprawiane ro liny do wiadczalne stymulowały rozwój grzybów, przy czym l d wian siewny (A) i lazowiec pensylwa ski w najwi kszym stopniu. W glebie pod upraw l d wia-nu siewnego (A) i lazowca pensylwa skiego zanotowano równie najwy sz
redni liczb grzybów strz pkowych. Najni sz redni liczb grzybów zaob-serwowano w glebie ugorowanej, a to przyczyniło si do najwy szego stosunku liczbowego bakterii do grzybów w tej kombinacji do wiadczalnej (tab. 3).
Spo-ród uprawianych ro lin najwy szy stosunek bakterii do grzybów stwierdzono pod l d wianem siewnym (B) oraz wyk (S), najni szy za pod lazowcem pen-sylwa skim.
Według My kowa [1997] stosunek liczebno ci bakterii do grzybów jest jed-nym z najlepszych wska ników okre laj cych yzno gleby. Wy sza warto tego wska nika informuje o stosunkowo słabszym rozwoju grzybów, ni sza za o silniejszym ich rozwoju. Z punktu widzenia yzno ci i urodzajno ci gleb wzmo ony rozwój grzybów jest zjawiskiem niekorzystnym ze wzgl du na ich wła ciwo ci fitopatogenne oraz toksynotwórcze.
W tabeli 4 przedstawiono najbardziej prawdopodobn liczb bakterii celulo-litycznych oraz liczebno bakterii lipocelulo-litycznych w poszczególnych kombina-cjach do wiadczalnych. Najwy sz liczb bakterii celulolitycznych zauwa ono w glebie pod upraw wyki kaszubskiej (P) w I terminie analiz oraz w glebie pod upraw l d wianu siewnego (B), lazowca pensylwa skiego oraz topinamburu w II terminie bada . W okresie jesiennym na ogół obserwowano stymulacj rozwoju tych bakterii, z wyj tkiem wyki kaszubskiej (P), gdzie zaobserwowano 2,6-krotny spadek liczby tych bakterii w stosunku do I okresu analiz, l d wianu siewnego (A) – spadek 5,2-krotny, wikliny amerykanki – 3,3-krotny spadek oraz wikliny konopianki – l,7-krotny spadek liczby bakterii celulolitycznych w sto-sunku do I terminu bada .
Porównuj c warto ci rednie, najwy sz liczb bakterii celulolitycznych zaobserwowano w glebie pod upraw wyki kaszubskiej i topinamburu, nieco ni sz w przypadku l d wianu siewnego (B) i lazowca pensylwa skiego. Najni -sz redni liczb tych bakterii zanotowano w glebie pod upraw wikliny ame-rykanki oraz wikliny konopianki. Wcze niejsze badania Wielgosz i in. [2004a] wykazały równie stymulacj rozwoju tych bakterii w strefie przykorzeniowej wyki kaszubskiej i topinamburu.
Tabela 4 ilustruje tak e wpływ ro lin do wiadczalnych na liczebno bakte-rii lipolitycznych. Najwy sz liczb tych mikroorganizmów stwierdzono w gle-bie pod upraw l d wianu siewnego (A), wyki kaszubskiej i wikliny konopianki w obydwu terminach analiz oraz w glebie pod upraw lazowca pensylwa skie-go w II terminie bada . Najni sz za ich liczb w obydwu terminach bada , a
tak e warto redni zanotowano w glebie pod upraw topinamburu. Najwy -sze rednie warto ci liczebno ci bakterii lipolitycznych zaobserwowano w przy-padku l d wianu siewnego (A), wyki kaszubskiej, lazowca pensylwa skiego i wikliny konopianki. Wszystkie wi c te ro liny stymulowały rozwój bakterii lipolitycznych, pozostałe natomiast hamowały ich rozwój w stosunku do gleby ugorowanej.
Tabela 5. Liczebno bakterii amonifikacyjnych (109 jtk kg-1 s.m. gleby) oraz najbardziej
prawdo-podobna liczba bakterii nitryfikacyjnych (103 jtk kg-1 s.m. gleby)
Table 5. The number of ammonification bacteria (109 cfu kg-1 d.m. soil) and the most probable
number of nitrifying bacteria (103 cfu kg-1 d.m. soil)
Bakterie Bacteria Amonifikacyjne Ammonification Nitryfikacyjne Nitrifying Termin pobierania próbek Dates of sampling Termin pobierania próbek Dates of sampling Lp. No. Kombinacja do wiadczalna Experimental combinations 22 VI 2004 21 IX 2004 rednio Mean 22 VI 2004. 21 IX 2004 rednio Mean 1 Wyka kaszubska (P) Kaszubska vetch 25 16 21 1308 207 758 2 Wyka (S) Vetch 19 14 16 1648 47 848
3 L d wian siewny (A)
Chickling vetch (A) 30 26 28 1268 99 684 4 L d wian siewny (B)
Chickling vetch (B) 16 14 15 1633 1484 1559 5 lazowiec pensylwa ski
Sida hermaphrodita 12 21 17 5 260 133 6 Topinambur Helianthus tuberosus 15 13 14 524 154 339 7 Wiklina konopianka Konopianka osier 16 6 11 23 466 245 8 Wiklina amerykanka American osier 14 7 10 23 16 20 9 Gleba ugorowana Fallow soil 19 13 16 109 47 78
Obja nienia jak w tab. 2 i 3 Explanations like in Tables 2 and 3
Tabela 6. Ilo wydzielonego dwutlenku w gla (mg CO2 kg-1 s.m. gleby na dob )
w poszczególnych kombinacjach do wiadczalnych
Table 6. The quantity of emitted carbon dioxide (mg CO2 kg-1 d.m. soil per day)
Terminy pobierania próbek Dates of sampling Lp. No. Kombinacja do wiadczalna Experimental combinations 22 VI 2004 21 IX 2004 rednio Mean 1 Wyka kaszubska (P) Kaszubska vetch 3,93 14,12 9,02 2 Wyka (S) Vetch 7,77 11,94 9,85
3 L d wian siewny (A)
Chickling vetch (A) 1,27 32,95 17,11
4 L d wian siewny (B)
Chickling vetch (B) 7,70 33,70 20,70
5 lazowiec pensylwa ski
Sida hermaphrodita 35,93 36,64 36,28 6 Topinambur Helianthus tuberosus 33,31 31,49 32,40 7 Wiklina konopianka Konopianka osier 17,65 14,12 15,88 8 Wiklina amerykanka American osier 2,58 49,31 25,94 9 Gleba ugorowana Fallow soil 2,54 30,65 16,59
Obja nienia jak w tab. 2 Explanations like in Table 2
W tabeli 5 zestawiono liczebno bakterii amonifikacyjnych i nitryfikacyj-nych w poszczególnitryfikacyj-nych kombinacjach do wiadczalnitryfikacyj-nych. Zauwa ono e bakterie amonifikacyjne liczniej wyst powały w pierwszym terminie bada , z wyj tkiem lazowca pensylwa skiego, gdzie wi ksz liczebno tych bakterii stwierdzono jesieni . Najwy sz liczb bakterii amonifikacyjnych odnotowano w glebie pod upraw l d wianu siewnego (A) w obydwu terminach analiz i wyki kaszubskiej w I terminie bada . Warto rednia pod tymi uprawami była równie najwy -sza i wynosiła w strefie przykorzeniowej l d wianu siewnego (A) 28 109 jtk
oraz 21 109 jtk pod wyk kaszubsk . Najni sz liczb tych bakterii odnotowano
w glebie pod upraw obydwu wiklin w II okresie bada , tak e warto rednia pod tymi uprawami była najni sza. Tak wi c na ogół wszystkie ro liny motyl-kowate i lazowiec pensylwa ski stymulowały rozwój bakterii amonifikacyj-nych, pozostałe nie sprzyjały ich rozwojowi.
Tabela 5 przedstawia najbardziej prawdopodobn liczb bakterii nitryfika-cyjnych w glebie pod upraw ro lin do wiadczalnych. Zaobserwowano, e wszystkie ro liny motylkowate sprzyjały rozwojowi bakterii nitryfikacyjnych. Stwierdzono najwy sz redni ich liczb , jak równie najwy sz ich liczb w I okresie bada . Najni sz liczb tych bakterii zanotowano pod lazowcem pensyl-wa skim w I terminie bada , równie pensyl-warto rednia w tej kombinacji była jedn z ni szych. Najni sz warto redni stwierdzono bowiem w glebie pod upraw wikliny amerykanki, a nast pnie w glebie ugorowanej.
Uzyskane wyniki zgodne s z wcze niejszymi badaniami Wielgosz i in. [2002], kiedywykazano zahamowanie rozwoju bakterii nitryfikacyjnych w stre-fie przykorzeniowej lazowca pensylwa skiego.
Tabela 6 obrazuje ilo dwutlenku w gla wydzielonego w glebie pod upraw ro lin do wiadczalnych. W wi kszo ci kombinacji do wiadczalnych wi cej wydzielonego CO2 obserwowano w II terminie analiz, z wyj tkiem topinamburu
i wikliny konopianki. Najwi cej dwutlenku w gla wydzieliło si w glebie pod upraw wikliny amerykanki w II terminie analiz, a nast pnie lazowca pensyl-wa skiego i topinamburu w obydwu terminach bada . Warto rednia pod tymi uprawami była tak e najwy sza i wynosiła w strefie przykorzeniowej lazowca pensylwa skiego 36,28 mg, natomiast topinamburu 32,4 mg, nieco ni sza była w przypadku wikliny amerykanki 25,94 mg oraz l d wianu siewnego (B) 20,7 mg. Najni sz redni ilo wydzielonego CO2 stwierdzono pod wyk
kaszub-sk – 9,02 mg oraz wyk (S) – 9,85 mg.
W glebie pod upraw lazowca pensylwa skiego i topinamburu stwierdzono niewielkie wahania w ilo ci CO2 wydzielonego w poszczególnych okresach
analiz. W pozostałych kombinacjach zauwa ono gwałtowne zmiany w ilo ci wydzielonego dwutlenku w gla, wielokrotny wzrost, jak w przypadku l d wia-nu siewnego, wikliny amerykanki, w glebie ugorowanej, lub niewielki spadek jak w przypadku wikliny konopianki czy topinamburu.
Na podstawie pomiaru intensywno ci oddychania mo na okre li poziom ak-tywno ci drobnoustrojów w glebie. Zwykle wyra ana jest ilo ci wydzielonego dwutlenku w gla. Badania te umo liwiaj szybk i precyzyjn ocen kierunku i siły oddziaływa wywieranych na mikroflor glebow przez czynniki naturalne i antropogeniczne. Istotna wydaje si tu mo liwo liczbowego wyra enia obser-wowanych oddziaływa , co pozwala porówna mi dzy sob wpływ ró nych czynników [Burges, Raw 1967].
WNIOSKI
1. Gleba pod upraw ro lin motylkowatych wykazywała odczyn bardzo kwa-ny (pH<4,5), pod pozostałymi ro linami odczyn był kwa kwa-ny lub lekko kwa kwa-ny (pH 4,6-6,5).
2. Najwy sz ogóln liczb bakterii stwierdzono pod wyk kaszubsk oraz l d wianem siewnym.
3. Najwi ksz liczb grzybów stwierdzono w glebie pod upraw l d wianu siewnego (A) i lazowca pensylwa skiego, najmniejsz za w glebie ugorowanej.
4. Najwy szy stosunek liczbowy bakterii do grzybów stwierdzono w glebie ugorowanej, natomiast spo ród uprawianych ro lin pod l d wianem siewnym (B) i wyk (S).
5. Wyka kaszubska, topinambur, l d wian siewny (B) i lazowiec pensyl-wa ski sprzyjały rozwojowi bakterii celulolitycznych, natomiast l d wian siew-ny (A), wyka kaszubska i lazowiec pensylwa ski sprzyjały rozwojowi bakterii lipolitycznych i amonifikacyjnych.
6. Wszystkie ro liny motylkowate stymulowały rozwój bakterii nitryfikacyj-nych.
7. Intensywno oddychania mierzona ilo ci wydzielonego dwutlenku w gla była najwy sza w glebie pod upraw lazowca pensylwa skiego i topinamburu.
8. Z bada wynika, i wyka kaszubska i l d wian siewny s ro linami najko-rzystniej oddziałuj cymi na badane zespoły drobnoustrojów glebowych.
PI MIENNICTWO
Badura L. 1985. Mikroorganizmy w ekosystemach glebowych – ich wyst powanie i funkcje. Post. Mikrobiol. 24, 3, 153–185.
Barabasz W., Smyk B. 1997: Mikroflora gleb zm czonych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 452, 37–50. Bolton H., Fredrickson J.K., Elliott L.E. 1993. Microbial ecology of the rhizosphere. Soil Microbial
Ecology. USA Washington, 27–63.
Borkowska H., Styk B. 1999. Warto pastewna niektórych dzikich gatunków ro lin uprawnych do uprawy polowej. Biul. Nauk. Przem. Pasz., 31, 1, 85–89.
Burges A., Raw F. 1967. Soil Biology. Academic Press London.
Mercik S., Sas L. 1998. Ujemny wpływ nadmiernego zakwaszenia gleb na ro liny. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 456, 29–39.
My ków W., Zi ba S. 1997. Aktywno biologiczna gleby w aspekcie jej yzno ci i urodzajno ci. Udział drobnoustrojów w kształtowaniu wła ciwo ci gleby. Biul. Inf. IUNG, 15, 24–6.
Paul E.A., Clark F.E. 2000. Soil Microbiology and Biochemistry 1998. Academic Press – Polish Edition Wyd. UMCS, Lublin.
Pietr S.J. 1990. Wpływ saprofitycznej mikroflory ryzosfery na wzrost ro lin. Post. Nauk Rol. 3, 19– 38.
Ró ycki M., Strzelczyk E. 1985. Poł czenia organiczne wydzielane przez drobnoustroje glebowe i korzenie ro lin. Post. Mikrobiol. 24, 4, 285–303.
Rühling A, Tyler G. 1973. Heavy metal pollutions and decomposition of spruce needle litter. Oikos 24, 402–415.
Sas L., Mercik S., Matysiak B. 1999. Rola rizosfery w mineralnym od ywianiu si ro lin. Post. Nauk Rol. 46/57, 6, 27–37.
Smyk B. 1969. Zm czenie gleb uprawnych w wietle bada mikrobiologicznych i agrobiologicznych. Post. Mikrobiol. 8, 2, 205–224.
Strzelczyk E. 2001. Endofity. Drobnoustroje rodowiska glebowego. UMK Toru , 97-107. Szember A. 2001. Zarys mikrobiologii rolniczej. Wyd. AR w Lublinie.
Wielgosz E., Szember A., Pryciak I. 2004a. Wpływ wybranych ro lin na wyst powanie zespołów drobnoustrojów glebowych. Annales UMCS, Sec. E, 59, 4, 1679–1688.
Wielgosz E., Szember A., Skwarek J. 2004b. Wpływ wybranych ro lin na liczebno i aktywno bakterii bior cych udział w przemianach azotu. Annales UMCS, Sec. E, 59, 4, 1689–1696. Wielgosz E., Szember A., Tokarzewska D. 2002. Wpływ wybranych ro lin na liczebno niektórych
zespołów drobnoustrojów glebowych oraz aktywno ró nych grup morfologicznych bakterii amonifikuj cych. Annales UMCS, Sec. E, 57, 121–137.
Autorzy składaj serdeczne podzi kowanie prof. dr hab. Halinie Borkowskiej oraz prof. dr. hab. Bolesławowi Stykowi z Katedry Szczegółowej Uprawy Ro lin AR w Lublinie za udost pnienie do wiadczenia polowego w RZD Felin.
